CC BY
47
P.F. Lesgafta, Vol. 102, № 8, pp. 128-131.
4. Ponimasov O.E. and Nikolaev S.V. (2013), “Individually variable purpose positing as a condition of design stylistic variations of applied swimming”, Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 105, № 11, pp. 134-137.
5. Ponimasov O.E. (2014), “Synchronized formation of the dynamic associations in military applied swimming training”, Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 107, № 1, pp. 139-142.
6. Ponimasov O.E. “Hydrogenous locomotion as motor substrates realization of functions of applied swimming”, “Synchronized formation of the dynamic associations in military applied swimming training”, Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 110, № 4, pp. 127-130.
Контактная информация: o-pony@mail.ru
Статья поступила в редакцию 08.05.2014.
УДК 61:796/799
РЕГУЛЯЦИЯ СЕРДЕЧНОГО РИТМА В ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД
СТРЕСС-ТЕСТА
Андрей Леонидович Похачевский, кандидат медицинских наук, доцент, Вологодский институт права и экономики Федеральной службы исполнения наказаний
(ВИПЭ ФСИН России),
Николай Викторович Анкудинов, кандидат педагогических наук, начальник кафедры, Олег Владимирович Крапивин, доцент,
Академия права и управления Федеральной службы исполнения наказаний (Академия ФСИН России), Рязань
Аннотация
Оригинальные способы анализа кардиоритмограммы (КРГ) нагрузочного тестирования использованы для изучения сердечного ритма (СР) и его регуляции. В результате кластерного анализа КРГ смешанной молодежной популяции: 272 человека 17±2 лет выявлено 3 кластера различающиеся по уровню смешанной выносливости. Установлено, что последняя лежит в основе вегетативной активности определяющей скорость восстановления, а также изменчивость СР вплоть до возникновения его нарушений. Совершенствование вегетативной регуляции при формировании выносливости снижает вероятность нарушений СР изменяя значение их манифестации от маркера вегетативной дистонии к предиктору физической перегрузки и перетренировки.
Ключевые слова: максимальная нагрузочная эргометрия, вегетативная регуляция.
DOI: 10.5930/issn.1994-4683.2014.05.111.p139-143
HEART RATE REGULATION IN THE RECOVERY PERIOD OF THE STRESS TEST
Andrey Leonidovich Pokhachevskiy, the candidate of medical sciences, senior lecturer, Vologda Institute of the Right and Economy of Federal Penitentiary Service ofRussia, Vologda, Nikolay Viktorovich Ankudinov, the candidate of pedagogical sciences, department chair, Oleg Vladimirovich Krapivin, the senior lecturer,
The Academy of Right and Management of Federal Penitentiary Service of Russia, Ryazan
Annotation
Ingenious methods of cardiac rhythmgram analysis (CRG) during a load testing are used to study the heart beat (HB) and its regulation. As a result of the CRG cluster analysis of the mixed youth population: 272 persons of 17±2 years old, 3 clusters are determined differing by the mixed endurance level. It has been established that the latter is the basis of the vegetative activity determining the recovery rate, as well as the HB variability up to its abnormalities. Vegetative regulation improvement within endurance training reduces the possibility of HB abnormalities by changing the value of their onset from the vegetative dystonia marker to the physical exertion and overtraining predictor.
Keywords: maximal load ergometry, vegetative regulation.
ВВЕДЕНИЕ
Изменчивость сердечного ритма (СР) при нагрузочном тестировании является одним из вариантов объективизации функционального состояния организма и может быть весьма чувствительным индикатором спортивной формы и тренированности.
Изучение нейрогуморальной регуляции как самостоятельного фактора, влияющего на физическое состояние человека и во многом лимитирующего работоспособность [1], а также вопрос изыскания способов ее анализа определило фундаментальную цель настоящего исследования.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Стресс-тест. Максимальное велоэргометрическое тестирование осуществлялось по индивидуальному протоколу [1, 5]. Мощность W(Ватт) первой ступени длительностью три минуты рассчитывается исходя из величины долженствующего основного обмена (ДОО) в килокалориях по формуле W=ДОО х 0,1 (ДОО определяется по таблице Гарриса-Бенедикта). В дальнейшем нагрузка ступенчато возрастала каждую минуту на 30 Вт до индивидуального максимума, определяющего конец нагрузки и начало восстановительного периода длительностью 7 минут.
Во время тестирования кардиоанализатором «ПолиСпектр-12» (Нейрософт) записывалась электрокардиограмма, из которой выделялся последовательный ряд RR-интервалов - кардиоритмограмма (КРГ), подвергающаяся оригинальной математической обработке.
Изменчивость КРГ в восстановительный период оценивалась линейной моделью: Y=aX+b, где X - время восстановления в секундах, Y - длительность RR-интервала в секундах, «a» (МК1) и «Ь» (МК2) - параметры модели - динамические маркеры восстановления, характеризующие соответственно его скорость и постоянную (среднюю) составляющую соответственно.
Временной ряд, полученный из КРГ вычитанием трендов, подвергается быстрому преобразованию Фурье на отрезке длинной - 64 с шагом в 1 интервал. Изменчивость спектров, в диапазонах (Гц): 0.15-0.4 (HF) и 0.04-0.15 (LF) моделировалась линейной регрессией. Учитывалась: скорость изменчивости симпатической (LF^, парасимпатической (ИБн) активности [4].
Результаты обрабатывались с помощью статистического пакета Statistica 6.0. Принимая во внимание, что распределение значений отличалось от нормального, данные представлены в виде 50-го (медианы), 25-го и 75-го перцентиля (Пц), а для их статистической обработки использованы непараметрические методы: Spearman, Mann-Whitney.
С целью изучения связи нарушений СР с вегетативной активностью и преморбид-ным фоном, а также разрешения вопросов их профилактики проанализировано 272 КРГ максимального нагрузочного тестирования, полученные в результате обследования смешанной популяции (S) учащихся 17±2 лет. Популяция включала, как физически неподготовленную молодежь, ведущую преимущественно пассивный образ жизни, так и спортс-менов-разрядников, занимающимися циклическими видами спорта. Принципиальная недостаточность подразделения выборки по анамнестическому признаку была разрешена кластерным анализом (k-means clustering) индивидуальных распределений кардиоинтервалов нагрузочного тестирования. Объективное выделение трех кластеров (1, 2, 3) включающих 74, 97 и 61 испытуемого соответственно позволило учесть всю совокупность индивидуальной нагрузочной толерантности.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
При проведении стресс-теста были выявлены нарушения СР в виде преходящих изменений проводимости на ранних этапах восстановительного периода. Феномен проявлялся на КРГ наличием 1-3 групп состоящих из 5-7 чередующихся удлиненных и уко-
роченных кардиоинтервалов с последующим возвратом к исходному уровню длительности; на ЭКГ - преходящей проксимальной (узловой) атриовентрикулярной блокадой I степени.
Поиск причин выявленных нарушений (как в бинарной форме, так и количественно - по числу групп нарушений) выявил отсутствие связи с внешними факторами: мощностью перенесенной нагрузки, средней и максимальной ЧСС. Предположено, что выявленные нарушения ритма не являясь жизнеугрожающими по характеру, могут быть маркерами вегетативных нарушений регуляции СР, так как последняя весьма чувствительный индикатор преморбидного состояния организма [1, 2].
Оценка основных параметров физического развития смешанной популяции выявила возрастную однородность кластерных групп, нарушаемую существенным преобладанием индекса Кетле в 3 группе (1, 2 группы р<0.005), включающим как значение массы (1, 2 группы р<0.01) так и роста (1 группа р<0.01). При этом различия анализируемых показателей 1 и 2 групп - минимальны.
Выявленные особенности физического развития преломились существенностью различий нагрузочной толерантности и ее регуляции. В этой связи возрастание нагрузочной толерантности и усиление ее вегетативного обеспечения в кластерном ряду (3 - 1) позволяют определить формирование выносливости как основную черту кластерных различий (Таблица 1).
При этом манифестация нарушений СР внутри групп снижается с увеличением скорости восстановления и усилением вегетативного контроля. В свою очередь наличие преходящих блокад в 1 - 3 кластерах определенно связано со скоростью восстановления (Г1-3 = 0.74, 0.7, 0.62; р<0.05), низкочастотной - ЬБ (г^з = -0.48, -0.29, -0.37; р<0.05) и высокочастотной - НБ (г1-3 = -0.38, -0.15, -0.25; р<0.05) динамикой.
Таблица 1
Нагрузочная толерантность и маркеры восстановления___________________
Группа* Пц W МК1 МК2 ЬБв ИБв
S 25 150,0 84,53 69,21 2,16 3,49
50 210,0 94,64 81,37 6,83 11,69
75 240,0 101,29 93,14 20,28 36,24
1 25 90,0 82,29 86,87 0,86 0,84
50 120,0 86,19 99,13 1,59 2,22
75 150,0 94,86 111,50 4,10 6,06
2 25 180,0 82,97 78,87 2,88 3,92
50 195,0 93,35 84,87 6,09 9,09
75 230,0 100,85 90,93 9,40 16,37
3 25 235,0 92,22 58,01 14,45 13,92
50 240,0 98,60 63,86 29,13 52,74
75 270,0 105,58 69,79 46,75 113,51
* - Все межгрупповые различия по Kruskal-Wallis и Mann-Whitney существенны (р<0.05)
Соответственное увеличение количества блокад падению скорости восстановления ЧСС свидетельствует об участии регуляции СР в оптимизации восстановительного периода. Проявление нарушений ритма при низком уровне симпатического и парасимпатического контроля подтверждает этот вывод. Кластерный уровень фактически не меняет выявленной закономерности. При этом связь нарушений СР с перенесенной нагрузкой существенно возрастает лишь в 3 кластере (0.14, 0.01, 0.64 соответственно).
Уровень и динамика регуляционного порога нарушений СР по значению критериев модели КРГ (Таблица 2), определяющих скорость восстановления соответствуют их минимальному квартальному уровню (в кластере) и свидетельствуют о возрастании устойчивости СР к экстракардиальным влияниям в условиях формирования выносливости. При этом вероятность манифестации аритмии уменьшается с увеличением скорости и соответственном снижении средней ЧСС восстановительного периода. Однако частота встречаемости настоящего феномена в кластерах определяется неожиданной закономер-
ностью. При минимальной длительности вегетативного контроля (1 кластер) нарушения СР встречаются с частотой 3%, при умеренной (2 кластер) - 2%, при максимальной (3 кластер) - 6%.
Таблица 2
Критерии КРГ при типичной аритмии восстановительного периода
Критерий модели Кластеры
1 2 3
СЗ ДИ СЗ ДИ СЗ ДИ
МК1 82.11 74.2-90.0 85.87 82.4-89.3 94.10 90.8-97.4
МК2 114.32 111.4-117.2 105.1 101.1-109.1 81.34 78.5-84.2
СЗ - среднее значение; ДИ - доверительный интервал.
Однако нарушения ритма в кластерных группах имеют принципиально различную основу. В 1 группе - это тотальная вегетативная недостаточность, при которой физическая нагрузка, даже на уровне ДОО, может вызывать адаптационное перенапряжение, проявляющееся дистрофией миокарда, клеток водителя ритма и проводящей системы. Перегрузочный генез выраженного снижения скорости восстановления и нарушение СР во 2 кластере выявляется в условиях длительных динамических наблюдений. При этом устойчивость феномена в повторном тестировании (при снижении нагрузки на одну ступень), его отсутствие в период тренировочных макроциклов меньших по объему нагрузки (например, до и после перехода от одноразовых к двухразовым тренировкам в день) является подтверждением настоящего довода.
Регуляция и ритмогенез восстановительного периода в 3 кластере во многом определяется высоким уровнем перенесенной нагрузки. При этом и снижение скорости восстановления и появление аритмических комплексов - последовательные результаты систематической тренировочной перегрузки. В свою очередь возникшие нарушения проводимости - результат не вегетативного безучастия, а неспособности водителя ритма подчиниться экстракардиальным регуляционным влияниям. Снижение мощности нагрузки на одну ступень в установочном эксперименте, не приводило к увеличению скорости восстановления и не препятствовало аритмическим проявлениям. Между тем наблюдение в динамике, выявило выраженное ускорение восстановления без аритмических маркеров в периоды существенного снижения тренировочных нагрузок. Данные обстоятельства свидетельствуют не только об устойчивости феномена, но и его перегрузочном происхождении.
При этом систематическое нарушение медико-педагогического контроля дозирования физической нагрузки в процессе подготовки спортсмена является, пожалуй, единственной причиной сложившейся ситуации [3].
Таким образом, во всех изучаемых кластерах причиной описанных нарушений ритма является вегетативный дисбаланс. Однако если в первой группе он определяется изначальной регуляторной недостаточностью, вызванной привычной гиподинамией, то во 2 и 3 - речь идет о первичной физической перегрузке, потребовавшей от организма больших приспособительных возможностей, чем он располагает. При этом если в 1 группе нарушения СР имеют преходящий характер, то выраженная торпидность нарушений во 2, 3 кластерах, опосредуется глубокими нарушениями метаболизма миокарда, вероятно ведущими к его стрессовому повреждению.
ВЫВОДЫ
Вегетативная активность в период восстановления существенно возрастает в зависимости от уровня развития выносливости. Вегетативная депрессия, определяясь существенным падением активности обеих ветвей, обусловливает снижение скорости восстановления и может проявляться преходящим нарушением СР.
Причины преходящих нарушений СР восстановительного периода различаются в зависимости от уровня развития выносливости: низкий уровень опосредуется гиподина-
мической дисфункцией ВНС, средний и высокий - физической перегрузкой или перетренировкой. Совершенствование вегетативной регуляции при формировании выносливости снижает вероятность нарушений СР изменяя значение их манифестации от маркера вегетативной дистонии к предиктору перегрузки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Михайлов, В.М. Нагрузочное тестирование под контролем ЭКГ: велоэргометрия, тредмилл-тест, степ-тест, ходьба / В.М. Михайлов. - Иваново : Талка, 2008. - 545 с.
2. Орджоникидзе, З.Г. Особенности ЭКГ спортсмена / З.Г. Орджоникидзе, В.И. Павлов, А.Е. Дружинин // Функциональная диагностика. - 2005. - № 4. - С. 65-74.
3. Павлов, С.Е. Технология подготовки спортсменов / С.Е. Павлов, Т.Н. Павлова. - Муниципальное образование Щелково : Издатель Мархотин П.Ю., 2011. - 344 с.
4. Похачевский А.Л. Способ определения вегетативной активности при нагрузочном тестировании : пат. 2468740 Российская Федерация [электронный ресурс] / А.Л. Похачевский, Б.А. Садельников // URL : http://www.freepatent.ru/patents/2468740 - Дата обращения 30.04.2014.
5. Assessment of Functional Capacity in Clinical and Research Settings: A Scientific Statement from the American Heart Association Committee on Exercise, Rehabilitation, and Prevention of the Council on Clinical Cardiology and the Council on Cardiovascular Nursing / J. Balady, E. Collins, G. Fletcher [et al.] // Circulation. - 2007. - № 116. - P. 329-343.
REFERENCES
1. Mikhailov, V.M. (2008), Stress testing under the supervision of ECG: cycle ergometer test, treadmill test, step test, walking, publishing house “Talka”, Ivanovo.
2. Ordzhonikidze, S.G., Pavlov, V.I. and Druzhinin, A. (2005), “Features ECG athlete”, Functional diagnostics, No. 4, pp. 65-74.
3. Pavlov, S.E. and Pavlova, T.N. (2011), Technology training athletes, Publisher Mar-hotin P.Y., MO. Schyolkovo.
4. Pokhachevskiy, A.L. and Sadelnikov, B.A. (2011), The method for determining the activity of the autonomic load test, Invention patent No. 2468740, priority 21.03.2011.
5. Balady, J., Collins, E. and Fletcher, G. (2007), “Assessment of Functional Capacity in Clinical and Research Settings: A Scientific Statement from the American Heart Association Committee on Exercise, Rehabilitation, and Prevention of the Council on Clinical Cardiology and the Council on Cardiovascular Nursing”, Circulation, No. 116, pp. 329-343.
Контактная информация: sport_med@list.ru
Статья поступила в редакцию 21.05.2014.
УДК 796.799
ЕЛЕЦКИЙ ФУТБОЛ: ИСТОРИЯ, ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
Игорь Евгеньевич Прокофьев, ассистент,
Валентин Иванович Лавриненко, старший преподаватель,
Артём Александрович Шахов, кандидат педагогических наук, доцент,
Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина (ЕГУ им. И.А. Бунина)
Аннотация
Исторические исследования в области физической культуры и спорта важны как в теоретическом, воспитательном, так и прогностическом аспектах. К настоящему времени истории отечественного футбола посвящено множество научных изысканий, но, несмотря на это, по данному направлению ещё остаются «белые страницы». К таким важным направлениям спортивной историографии относятся исследования, посвящённые развитию футбола в конкретных регионах страны, внесших значительный вклад в развитие российского футбола. В данной публикации рассматриваются вековые традиции развития футбола в городе Ельце, который, несмотря на свой провинциальный статус, на протяжении всей своей истории играл важную роль в футбольной жизни Центральной России. Авторами предлагаются пути дальнейшего развития футбола на Елецкой земле.
